【正文】 14. 剛 架設(shè)計(jì) 廠房跨度分別為 27m和 21m，擬選用變截面剛架來設(shè)計(jì)，根據(jù)已有資料和經(jīng)驗(yàn)，再結(jié)合 PKPM 優(yōu)化設(shè)計(jì)，初選截面如下： 剛架 A 軸 柱 選 用 128340H800 ??? 型截面； AB 跨 剛 架 梁 選 用? ?8 0 0 ~ 5 0 0 2 4 0 2 4 0 8 1 0 1 0H ? ? ? ? ?型截面（分段長(zhǎng)度比例為 11:16 ）及5 0 0 1 6 0 1 6 0 8 1 0 1 0H ? ? ? ? ?型截面； B 軸剛架柱（中柱）選用 800 340 8 12H ? ? ?型截面；BC 軸剛架梁選用 3 0 0 3 2 0 3 2 0 。 取加勁肋 290 6，外伸長(zhǎng)度為 0 4030s hb ??，且宜大于 90mm，故取為 110mm，寬度15ss bt ? ，故取寬度為 10mm。 根據(jù)角焊縫尺寸構(gòu)造要求的限制， f f wt h t? ????，故取 6fh mm? 。 26 13. 牛腿設(shè)計(jì) 根據(jù)吊車梁的設(shè)計(jì)，吊車梁截面面積 221 2 9 .4 4 1 0A m m??, Q235 鋼的密度為37850 /kg m ,吊車梁自重為 47850 10 10 /Nm?? ? ? ?，軌道自重為 430 /Nm 由吊車最大輪壓引起的支座反力標(biāo)準(zhǔn)值為： . m a x 89. 48 ( 83 1 5 33 ) 240 .49kD k N? ? ? ? ? ? 圖 牛腿根部支座反力影響線示意圖 則牛腿根部承受的剪力： 3 . m a x1. 2 ( 10 16 .1 43 0) 10 6 1. 4 34 7. 10kV D k N?? ? ? ? ? ? ? 截面選擇 圖 牛腿節(jié)點(diǎn)示意圖 27 牛腿選用 65 0 50 0 40 0 6 10BH ? ? ? ? 偏心距為 420e mm? 外伸長(zhǎng)度為 200d mm? ，截面高度 650h mm? ， 截面寬度 400b mm? ，翼緣板厚度 10ft mm? ，腹板厚度 6wt mm? ，力作用點(diǎn)處截面為 5 4 6 4 0 0 6 1 0BH ? ? ?。 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500172021 中附表 E 之規(guī)定可知： 構(gòu)件和連接類別分別為 2 類，再查表 可知： 12861 10C ?? 4?? 則： ? ?? ?11 4122586 1 10 20 3. 71 /5 10C N m mn?????????? ? ? ???????? ??? ? ? 所以滿足要求。 由于循環(huán)次數(shù)為 5510? 次，根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500172021 中 之規(guī)定，應(yīng)進(jìn)行疲勞驗(yàn)算。 . 下翼緣與腹板連接處的連接焊縫為： 1342 208 .31 10 200 16 ( 365 .18 8 ) 2 160 941 139 10f twxVShfImm??? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ? 根據(jù)構(gòu)造要求取 6fh mm? 。 取支座加勁肋為 2 90 10mm?? ，布置如下圖： 23 圖 支座加勁肋計(jì)算簡(jiǎn)圖 則支座加勁肋的端面承受壓應(yīng)力為： 3 22m a x 2 0 8 . 3 1 1 0 1 7 3 . 6 0 / 3 2 5 /2 ( 9 0 3 0 ) 1 0c e c eceR N m m f N m mA? ?? ? ? ? ?? ? ? 23 3 4 440( 40 10 12 0) 8 2 90 10 31 601110 ( 2 90 8 ) ( 40 12 0) 8 55 4. 41 1012 1255 4. 41 1041 .93160618 14 .7 541 .9zzzzzA m mI m mIi m mAhi?? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ?? ? ? 屬于 b 類截面，查表得 ?? ，則支座加勁肋在腹板平面 外的穩(wěn)定性： 3 22m a x 2 0 8 . 3 1 1 0 6 7 . 0 3 / 2 1 5 /0 . 9 8 3 5 3 1 6 0R N m m f N m mA? ? ?? ? ? ? ??? 滿足要求。 其外伸寬度 0 6184 0 4 0 6 0 .63 0 3 0s hb m m? ? ? ? ?，取 90sb mm? ，則腹板加勁肋厚度為615ss bt mm?? 。 . 腹板的局部穩(wěn)定性 根據(jù)《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500172021 中 之規(guī)定： 由于 0 ( 6 5 0 3 2 ) 7 7 . 2 5 8 08wh t ??? ＜，由于有局部壓應(yīng)力，故必須配置橫向加勁肋，且應(yīng)在支座處配置支撐加勁肋。則： 2 2 2 2 2 22213 4 8 8 4 3 8144 .57 / 215 /cc N mm f N mm? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? . 梁的整體穩(wěn)定性 按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500172021 中 之規(guī)定有： 1 6000 20 13300l b ? ? ?，應(yīng)計(jì)算梁的整體穩(wěn)定性， 21 按《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500172021 中 之規(guī)定有： 116 0 0 0 1 6 0 . 5 0 2 . 03 0 0 6 5 0ltbh? ? ?? ? ? ??? 因集中荷載并非在跨中附近 ? ? ? ? ? 由《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB500172021 表 3 4 413 4 42414412116 300 3600 1012116 200 10123600 10 3600 10 10( 2 1 ) ( 2 1 ) bbbI m mI m mIII???? ? ? ? ?? ? ? ? ??? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 對(duì)單軸對(duì)稱工字型截面：加強(qiáng)受壓翼緣 12441 2222360 0 10 106 1012944600 0 5 2 8432 0 2351 ( )432 0 129 44 650 2 16 8 1 ( ) 2124 .88 329 650yybbyb b by x yIIiAmmtAhW h f????? ? ????? ? ???? ? ??? ??? ? ? ??????????? ? ? ? ? ???， ， 計(jì) 算 梁 的 整 體 穩(wěn) 定 性 系 數(shù) 為 ：235235 ??????? 39。吊車梁兩端設(shè)計(jì)為鉸接， L=6m。 . minP = kN 根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 之規(guī)定取吊車荷載動(dòng)力系數(shù)α =，則吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值為： ： ?? m ax,km ax ? ***= min . minP P k???***= ： ?? m ax,km ax ? ***= min . minP P k???***= . 吊車橫向水平力 由吊車資料可知吊車額定起重量為 10 噸，小車重量為 噸，且吊車工作制為 A5級(jí)，為輕級(jí)工作制，因此每個(gè)輪上的橫向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： 1 ( `)4kH Q Q g??? 由《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 之規(guī)定知ξ =，則： 依據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GB 50009)的規(guī)定，得作用在每個(gè)車輪上的橫向水平力為 ? ?/ ??? ? =**12%*（ 10+） /4= 由于本廠房有兩跨，有兩臺(tái) 10t 吊車，設(shè)計(jì)時(shí)取最不利情況并按兩臺(tái)吊車設(shè)計(jì)。 則根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 GB500092021 中 之規(guī)定可知： 豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值為 ： . maxP kN? 。 15 12. 吊車梁設(shè)計(jì) 圖 吊車梁的支座反力影響線 吊車的支座反力影響線見圖。 圖 風(fēng)荷載體型系數(shù)及分區(qū)圖 左風(fēng)荷載作用時(shí)，中間區(qū)剛架的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： i 中間區(qū)系數(shù) 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 bwμμq zsik 0? （ kN/m）（ b 為開間尺寸） 1 + 1wkq = 1 6=+ 2 2wkq = 1 () 6= 3 3wkq = 1 () 6= 4 4wkq = 1 () 6= 5 5wkq = 1 () 6= 6 6wkq = 1 () 6= 7 7wkq = 1 () 6= 左風(fēng)荷載作用時(shí)，端區(qū)剛架的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： 12 i 端區(qū)系數(shù) 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ?????? ????? Zbq sssik 2)(21 120z ????? （ kN/m）（ b 為開間尺寸） 1E + 1wkq = 6+() = 2E 2wkq =() 6+[()] = 3E 3wkq =() 6+[()] = 4E 4wkq =（ ） 6+[()] = 5E 5wkq =（ ） 6+[()] = 6E 6wkq =（ ） 6+[()] = 7E 7wkq =（ ） 6+[()] = 右風(fēng)荷 載作用時(shí)，中間區(qū)剛架的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： i 中間區(qū)系數(shù) 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 bwμμq zsik 0? （ kN/m）（ b 為開間尺寸） 7 + 7wkq = 1 6=+ 6 6wkq = 1 () 6= 5 5wkq = 1 () 6= 4 4wkq = 1 () 6= 3 3wkq = 1 (1) 6= 2 2wkq = 1 () 6= 1 1wkq = 1 () 6= 右風(fēng)荷 載作用時(shí)，端區(qū)剛架的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值為： 13 i 端區(qū)系數(shù) 荷載標(biāo)準(zhǔn)值 ?????? ????? Zbq sssik 2)(21 120z ????? （ kN/m）（ b 為開間尺寸） 7E + 7wkq = 6+[] = 6E 6wkq =() 6+[()] = 5E 5wkq =() 6+[()] = 4E 4wkq =() 6+[()] = 3E 3wkq =() 6+[()] = 2E 2wkq =() 6+[()] = 1E 1wkq =() 6+() = . 各吊車工況下的牛腿的最大反力 （ 1）兩臺(tái)吊車時(shí)最大輪壓作用下牛腿的最大反力： 2 , m a x m a x 9 2 ( 0 .5 2 7 1 0 .7 8 0 .3 0 7 ) 2 4 0 .4 9kiD P y k N? ? ? ? ? ? ? ?? （ 2）兩臺(tái)吊車時(shí)最小輪壓作用下牛腿的最大反力： 2 , m in m in 4 1 ( 0 .5 2 7 1 0 .7 8 0 .3 0 7 ) 1 0 7 .1 7kiD P y k N? ? ? ? ? ? ? ?? （ 3）一臺(tái)吊車時(shí)橫向荷載作用下牛腿最大反力： 2 , m a x 2 .1 4 ( 0 .5 2 7 1 0 .7 8 0 .3 0 7 ) 5 .5 9k k iT H y k N? ? ? ? ? ? ? ?? （ 4）一臺(tái)吊車時(shí)最大輪壓作用下牛腿的最大反力： 1 , m a x m a x 9 2 ( 0 .5 2 7 1 ) 1 4 0 .4 8kiD P y k N? ? ? ? ? ?? （ 5）一臺(tái)吊車時(shí)最小輪壓作 用下牛腿的最大反力： 1 , m in m in 4